CC BY
35
УДК 582.29:581.143.4
КРИОКОНСЕРВАЦИЯ - ПЕРСПЕКТИВНЫЙ МЕТОД СОХРАНЕНИЯ БИОРАЗНООБРАЗИЯ ЛИШАЙНИКОВ ДЛЯ
ТРАНСПЛАНТАЦИИ
А.В. Пчелкин, Т.А. Пчелкина
Литературные данные и результаты экспериментов показали, что хранение лишайников после нескольких лет при температуре от +20 до +25°С не обеспечивает их успешную трансплантацию. Хранение лишайников при температуре от -18 до -24°С сохраняет их витальность и обеспечивает успешную трансплантацию. Приведена методика сбора лишайников для криобанка. Даны сравнительные результаты трансплантации лишайников различных экологических групп и различных условий хранения. Приведена формула для оценки длительности хранения в криобанке.
Ключевые слова: лишайники, криоконсервация, трансплантация, криобанк, реинтродукция.
В лихенологии издавна используются трасплан-тационные методы. Первыми, вероятно, можно считать трансплантационные исследования с лишайниками, проведенные в Мюнхене (Arnold, 1892), вскоре после трасплантации лишайники погибли. В 1959 г. эпигейные лишайники из Хибинских гор (Flavocetraria cucullata, Cladonia amaurocraea, Cl. ecmocyna, Thamnolia vermicularis, Nephroma arcticum) были посажены в Ботаническом саду Тартуского университета (Трасс, 1985), лишайники также погибли. Трансплантационные эксперименты с переносом лишайников (в основном эпифитных, реже эпигейных) в загрязненные районы проведены рядом исследова-телй (Бязров, 2009; Brodo, 1961, 1967; LeBlanc, Rao, 1966, 1973, 1975; Ikonen, Karenlampi, 1976; Horntvedt, 1976; LeBlank et all, 1976; Steinnes, Krog, 1977; Farmer et all, 1992). Весьма подробный обзор трансплантационных методов приводит Л.Г. Бязров (2002). Известны удачные эксперименты с трансплантацией талломов широколистоватого эпифитного лишайника Lobaria pulmonaria (Истомина, 2006; Denison, 1988) и органов вегетативного размножения этого вида (Scheidegger, 1992, 1995). Сюда же относится и реинтродукция, которую можно рассматривать как пример трансплантационных методов. Во всех этих экспериментах важнейшее значение приобретает качество трансплантируемого материала.
Биологические объекты способны столь длительно сохранять жизнеспособность после многолетнего хранения в условиях вечной мерзлоты, что они после оттаивания способны воздействовать на современное биоразнообразие (Губин и др., 2003). Поэтому криоконсервация, как способ длительного хранения биологического материала при низкой температуре,
широко используется в мире, особенно для образцов животного происхождения при сохранении генофонда (Багиров и др., 2009; Насибов и др., 2010; Егоров, 2007). С успехом криоконсервацию применяют и для хранения семян растений (Викторов, 2009; Кокшеева, Нестерова, 2011; Воронкова, Холина, 2008, 2010, 2011; Орехова, 2010), грибов (Иванушкина и др., 2010; Шарова, Каменькова, 2012), бактерий (Грачева и др., 2011; Короткая и др., 2010), водорослей (Калинина, 1987). Отмечено, что для некоторых видов растений после криоконсервации увеличивается процент всхожести семян (Воронкова, Холина, 2011), а для микро-мицета Aspergillus niger установлено положительное влияние низкой температуры в процессе хранения на биосинтетическую способность конидий (Шарова, Каменькова, 2012). Другой способ сохранения микроорганизмов - лиофилизация (Охапкина, 2009). Иногда для консервации используют сочетание этих способов (Hamilton, Ashmore, 2008). Лишайники всей своей физиологией приспособлены к длительному существованию при отрицательных температурах и периодическому высушиванию (Kershaw, 1985), причем уменьшение содержания воды в талломах закономерно сопровождается снижением интенсивности дыхания (Вайнштейн, 1972). Поэтому заманчиво использовать для длительного хранения способность лишайников впадать в анабиотическое состояние при низкой температуре без использования криопротек-торов, несмотря на то, что дыхание лишайников сохраняется и при отрицательной температуре (Kallio, Heinonnen, 1971). Эксперименты показывают, что длительное хранение лишайников при отрицательной температуре незначительно снижает их жизнеспособность. Так, хранение воздушно-сухих образцов
Alectoria ochroleuca в течение 3,5 лет при температуре -60°С лишь незначительно снижает их физиологические процессы (Larson, 1978). Наиболее интересны эксперименты немецкого лихенолога Р. Хонеггера (Honegger, 2003), который отметил деструкцию фото-и микобионтов лишайников после трех лет хранения при комнатной температуре и сохранение витальности после 13 лет хранения при температуре -20°С, причем фрагменты таллома Xanthoria parietina нормально росли после недельного хранения в жидком азоте. Р. Хонеггер отмечал также безопасное для витальности лишайников перемещение образцов из минусовой (-20°C) температуры в комнатную и обратно.
Материалы и методы
Для проверки сохранности лишайников при разных условиях хранения использованы виды разных экологических групп: эпигейные, эпифитные, а также один эпилитный вид (всего 20 видов, 2397 образцов). Наибольшим числом образцов представлены массовые виды. Эксперимент охватывал период с 1988 по 2008 г. (таблица).
Степень сохранности лишайников проверяли экспериментами по их трансплантации в экологически чистом районе Калужской обл. (большинство образцов трансплантировали в 2001, 2003, 2005 и 2008 гг.). Использовали экспедиционные сборы 2003 и 2001 гг. (Керженский, Печоро-Илычский и Волжско-Камский заповедники), образцы лишайников, собранных в Норском заповеднике в 2005 г. (температура хранения от +20°С до +25°С), а также образцы после 2, 3, 4 и 7 лет хранения в криобанке (температура хранения образцов от -18°С до -24°С). Основы этого метода заложены в 2001 г. в Институте глобального климата и экологии Росгидромета и РАН (Пчелкин, 2009). Некоторые образцы трансплантировали в год сбора. Часть образцов лишайников хранили в условиях чередования светового и темнового режимов (цикл день-ночь, температура хранения от +20 до +25°С). Эпифитные виды (вместе с субстратом) прикрепляли с помощью деревянных фиксаторов к коре березы (наклон ~45 град., ориентация на север), некоторые образцы, собранные без субстрата, фиксировали сеткой из бесцветного полиэтилена. Кустистые виды (Alectoria sarmentosa, Bryoria fuscescens, Usnea filipéndula) прикрепляли к ветвям засыхающей сливы, что обеспечивало их свободное повисание и максимальное увлажнение во время дождя. Трансплантацию эпигейных видов осуществляли на насыпном песчаном холме, а также в полосе отчуждения ЛЭП на участке с подростом из сосен, с минимальным травяным покровом. Лишайники из экспедиционных сборов хранили в бу-
мажных пакетах, обезвоживание проводили воздушной сушкой. Лишайники для криобанка подвергали воздушной сушке в полевых условиях при обычной температуре окружающей среды (от +10 до +15°С) с помощью устройства, представляющего собой два гибких металлических обруча с натянутой сеткой из инертного материала. Лишайники помещали между обручами и фиксировали сетками. Такая конструкция, подвешиваемая к дереву, позволяла эффективно высушивать лишайники на воздухе, при сильном ветре лишайники не разлетались, а при необходимости (если начинался дождь) обручи с лишайниками можно было быстро перенести в сухое место. В отличие от подготовки обычных гербарных образцов, повышение температуры сушки для размещения лишайников в криобанке недопустимо, так как наши эксперименты с лишайниками (эпилитный вид Arctoparmelia centrifuga), высушенными при температуре от +70 до +80°С (для предотвращения повреждения грибами и членистоногими) показали их низкую дальнейшую сохранность. В таблице представлены результаты трансплантации лишайников, собранных в Приокско-террасном заповеднике, в городские условия (г. Москва, Нагатинский Затон). В таблице указан процент приживаемости образцов после трансплантации. Часть трансплантируемых образцов терялась в процессе эксперимента (при повреждении птицами, искавшими пищу под зафиксированными лишайниками, повреждении градом или сильным ветром) -такие образцы исключены из расчета процента приживаемости. Часть образцов эпигейных лишайников Cetraria islandica и Cladonia arbuscula, высушенных при температуре от +70 до +80°С, не включены в исходную таблицу, так как они погибли уже через месяц после трансплантации. В таблицу также не включены образцы Cetraria islandica со сроком хранения 3 года, так как пробная площадка, на которой были трансплантированы эти образцы, была уничтожена при распашке земли.
Ориентировочная формула для расчета сроков хранения лихенизированных грибов в криобанке следующая:
Ск = VCR(r1-r2)/10,
где Ск - срок хранения лишайников в криобанке; V -индекс витальности со значениями от 0 (полностью погибший образец) до 1 (полностью здоровый образец, без некрозов и повреждений), с промежуточными значениями 0,1; С - срок хранения лишайников вне криобанка при температуре Tv T2 - температура в криобанке; R - видоспецифический коэффициент. Важными факторами для сохранности лишайников в
Результаты трансплантации лишайников
Вид лишаиника, год сбора (число образцов) Год трансплантации, процент приживаемости
1988 1998 2001 2003 2005 2008
Alectoria sarmentosa, 2001, N, (22) - - 81 - 0 -
*Anaptychia ciliaris 1985, N, (26) 0 - - - - -
*Anaptychia ciliaris 1992, N, (27) - 0 - - - -
Arctoparmelia centrifuga, 2005, N, (9) - - - - 0 -
Bryoria fuscescens, 2005, N, (50) - - - - 96 0
Bryoria fuscescens, 2005, C, (50) - - - - - 98
Bryoria implexa, 1998, N, (16) - - - - 0 -
Cetraria islandica, 2001, C, (150) - - - 96 100 100
Cetraria islandica, 2001, N, (150) - - 100 8 0 0
Cetraria islandica, 2001, N, din (100) - - - - 0 0
Cladonia arbuscula, 2001, C, (150) - - - 100 96 100
Cladonia arbuscula, 2001, N, (100) - - 100 2 0 0
Cladonia stellaris,2001, C, (150) - - - 100 96 98
Cladonia stellaris,2001, N, (100) - - 94 0 0 0
Cladonia stellaris, 2001, N, din (28) - - - 0 - -
Evernia prunastri, 2001, N, (34) - - 100 12 - 0
Evernia prunastri, 2001, C, (62) - - - 97 - 98
Evernia mesomorpha, 2003, N, (43) - - - 95 0 -
Evernia mesomorpha, 2003, C, (62) - - - - 94 96
Flavoparmelia caperata, 2005, N, (38) - - - - 95 0
Flavoparmelia caperata, 2005, C, (21) - - - - - 100
Hypgymnia physodes,2001, N, (140) - - 100 40 0 0
Hypogymnia physodes, 2001, C, (120) - - - 98 100 100
Hypotrachynapseudosinuosa, 2005, C, (6) - - - - - 100
*Parmelia sulcata, 1985, N, (16) 0 - - - - -
Parmelia sulcata, 2001, N, (129) - - 100 35 6 0
Parmelia sulcata, 2001, C, (108) - - - 100 93 96
Parmelia submontana, 1986, N, (6) - 0 - - - -
*Phaeophyscia orbicularis, 1985, N, (24) 25 - - - - -
Phaeophyscia orbicularis, 2001, N, (136) - - 100 61 28 0
Phaeophyscia orbicularis, 2001, C, (123) - - - 100 98 100
Stereocaulon paschale, 2005, N, (26) - - - - 86 0
Stereocaulon paschale, 2005, C, (26) - - - - 92 100
Stereocaulon tomentosum, 2005, N, (31) - - - - 87 0
Stereocaulon tomentosum, 2005, C, (28) - - - - 93 93
*Usnea hirta, 1985, N, (6) 0 - - - - -
Usnea hirta, 2005, N, (18) - - - - 100 0
Usnea hirta, 2005, C, (16) - - - - 100 100
Usneafilipendula, 2005, N, (24) - - - - 67 0
Usnea filipendula, 2005, C, (25) - - - - 61 66
О б о з н а ч е н и я. C - хранение в криобанке; N - температура хранения от +20 до +25°С; d/n - хранение при температуре от +20 до +25°С с чередованием режима день/ночь; * - трансплантация в условиях мегаполиса; в скобках указано число трансплантированных образцов.
условиях пониженной температуры являются видо-специфический коэффициент и индекс витальности, что обеспечивает необходимость закладки полностью здоровых образцов для хранения в криобанке. Чем больше индекс витальности и видоспецифиче-ский коэффициент, тем дольше возможный срок хранения лишайников.
Результаты и обсуждение
Трансплантация считалась успешной, если витальность образцов сохранялась неизменной по истечении года. В таблице приведены результаты трансплантации лишайников в Тарусском р-не Калужской обл. после хранения в обычных условиях и условиях криобанка, а кроме того, результаты трансплантации образцов эпифитных лишайников в урбанизированном районе (Москва). В таблице значения приживаемости (%) округлены до целых значений.
Из таблицы видно, что хранение при пониженной температуре способствует сохранению витальности собранных лишайников разных видов и экологических групп. Так, по расчетам сборов 2001 г., процент приживаемости лишайников (среднее по всем изученным видам) в криптобиозе и при комнатной температуре составил соответственно 99,7 и 22,6% для 2 лет хранения, 97,2 и 5,6% для 4 лет хранения, 98,8 и 0% для 7 лет хранения. Трансплантация свежесобранного материала (в год сбора образцов), как правило, проходила успешно - средняя по всем изученным видам приживаемость составила 96,8% по расчетам сборов 2001 г. Некоторое исключение составил эпифитный вид Usnea filipendula, образцы которого частично не-кротизировались при трансплантации даже после хранения в криобанке. Возможно, это было связано с тем, что климатические условия Калужской обл. не в полной мере соответствовали экологическим требованиям образцов из Норского заповедника (Амурская обл.). Некоторые лишайники показали устойчивость хранения и при комнатной температуре. Так, при температуре от +20 до +25°С сохранили витальность часть образцов Hypogymnia physodes (после 2 лет хранения приживаемость составила 40%) и Phaeophyscia orbicularis (после 2 и 4 лет хранения приживаемость составила 61 и 28% соответственно). Наши предыдущие эксперименты по трансплантации лишайников после нескольких лет хранения в обычных условиях (Parmelia submontana из Крыма, различные эпифит-ные виды из Приокско-террасного заповедника) закончились гибелью лишайников, что, возможно, и было связано с условиями хранения.
Антропогенное воздействие на лихенобиоту может приводить к полному исчезновению локальных
популяций лишайников. Мероприятия по реинтро-дукции позволяют в таких случаях восстановить или сохранить лихенобиоту. Восстановление ряда видов в Москве в подходящих биотопах вполне возможно. Однако реинтродукция на урбанизированных и антропогенно-нарушенных территориях имеет свои особенности. Распространение лихенизированных грибов на таких территориях зависит от нескольких факторов, каждый из которых в отдельности является лимитирующим. Один из основных - общий фоновый уровень загрязнения воздуха, что очень важно для многих видов, наиболее чувствительных к поллютантам. Другим немаловажным фактором является биотопический, включающий субстратный и микроклиматический. Еще один важный фактор - отсутствие в подходящих биотопах аскоспор, соредий или изидий. Это означает, что даже после улучшения экологической ситуации, при уровне загрязнения, не препятствующем развитию лишайников, и благоприятных биотопических условиях, виды все равно могут отсутствовать. Именно в таких случаях возможна их успешная реинтродукция. При реинтродукции лихенобиоты в условиях многофакторности лимитирующих агентов важнейшее значение приобретает жизнеспособность трансплантируемого материала. В основе криолихенологии лежат физиологическая способность лишайников впадать в анабиотическое состояние при высыхании и общий физико-химический закон уменьшения скорости химических реакций при понижении температуры. В данном случае криолихенология - раздел лихенологии, предметом изучения которого являются метаболические процессы в лишайниках при минусовой температуре, методы криоконсервации, хранения и использования криоматериала из криобанка лишайников. Нередко лимитирующим фактором являются пожары, во время которых практически полностью уничтожается эпигейная лихенобиота. Примером может служить ситуация с Cetraria islandica в Норском заповеднике. Эпигейные и эпилитные виды лишайников в этом заповеднике приурочены в основном к сопкам, отстоящим друг от друга на расстоянии от нескольких до десятков километров и образующим своеобразную «островную систему». Для восстановления Cetraria islandica в 2010 г. в охранной зоне Норского заповедника (Мальцевская сопка) были заложены три реин-тродукционные площадки с использованием материала из криобанка лихенизированных грибов (Пчелкина и др., 2013), а также одна площадка на песчаной косе на территории заповедника.
Время сохранения жизнеспособности лишайников при хранении в криобанке зависит от видовой при-
надлежности, температуры хранения и состояния исходного материала. По ориентировочным подсчетам, по аналогии с семенами сосудистых растений, пророщенных после извлечения из вечной мерзлоты (Yashina et al., 2012), этот показатель составляет не менее 30 000 лет.
Разница в сроках хранения (при прочих равных условиях) для разных видов лишайников зависит от видоспецифического коэффициента. Для эпифитного вида Hypogymnia physodes он равен приблизительно 10 (температура хранения в криобанке -15°C, температура хранения в обычных условиях +25°С, индекс витальности 1, критический срок хранения 3 года при +25° С). Для видов из аридных и высокогорных районов, этот коэффициент, вероятно, будет несколько большим. Дальнейшие исследования в этой области могут быть направлены на поиск наиболее эффективного метода сохранения лишайников в криобанке (в виде лиофилизированных образцов или в «ледяной глазури»), на изучение влияния криптобиоза на лишайники из разных природных зон, на сохранение генофонда локальных и уязвимых популяций.
Таким образом, эксперименты по реинтродук-ции эпигейных видов (Cetraria islandica, Cladonia arbuscula, Stereocaulon paschale и др.) в зоне отчуж-
дения ЛЭП в Калужской обл. показали хорошую приживаемость лишайников после хранения в криобанке. Хранение лишайников при пониженной температуре способствует сохранению жизнеспособности образцов и обеспечивает успешную реинтродукцию. Образцы обследованных видов лишайников при температуре хранения +25°С теряли витальность после 3-5 лет. Хранение образцов при комнатной температуре и чередовании цикла день/ночь также не способствовало сохранению витальности. Высушивание лишайников при повышенной температуре резко снижало их витальность, и такие образцы быстро погибали после трансплантации.
Особенно интересны эксперименты с эпифитным видом ПауврагтвИа еарвгМа, трансплантированным после хранения в криобанке. Этот вид был ранее не отмечен в районе проведения эксперимента, поэтому трудно сказать, имеем ли мы в данном случае интродукцию или реинтродукцию. Тем не менее наблюдение за образцами в течение 5 лет после трансплантации криоматериала показало не только хорошую приживаемость вида, но и рост таллома (последнее наблюдение в августе 2012 г.). Потенциальную опасность интродукции инвазивных видов нужно учитывать при таких экспериментах.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Багиров В.А., Эрнст Л.К., Насибов Ш.Н., Кленовицкий П.М., ИолчиевB.C., ЗиновьеваН.А. Сохранение биоразнообразия животного мира и использование отдаленной гибридизации в животноводстве // Достижения науки и техники АПК. 2009. № 7. С. 54-56.
Бязров Л.Г. Лишайники в экологическом мониторинге. М., 2002. 336 с.
Бязров Л.Г. Лишайники Москвы: современная динамика. М., 2009. 146 с.
Вайнштейн Е.А. Некоторые вопросы физиологии лишайников. I. Дыхание // Бот. журн. 1972. Т. 57. № 7. С. 832-840.
Викторов В.П. Сохранение генофонда видов рода Campanula (Колокольчик) в банках семян // Преподаватель ХХ1 век. 2009. № 2-2. С. 211-218.
Воронкова Н.М., ХолинаА.Б. Хранение семян: популяционная изменчивость ответной реакции семян на глубокое замораживание // Вестн. Красноярск. гос. аграрного унта. 2008. № 3. С. 125-130.
Воронкова Н.М., Холина А.Б. Морфология, биология прорастания и криорезистентность семян представителей флоры острова Сахалин // Вестн. Красноярск. гос. аграрного ун-та. 2010. № 4. С. 30-36.
Воронкова Н.М., Холина А.Б. Биология прорастания и криохранение семян некоторых пищевых и лекарственных видов растений Дальнего Востока России // Вестн. Красноярск. гос. аграрного ун-та. 2011. № 9. С. 55-59.
Грачева И.В., Валова Т.В., Григорьева Г.В. Традиционные и новые защитные среды для низкотемпературной
консервации бактерий // Проблемы особо опасных инфекций. 2011. № 4 (110). С. 36-40.
Губин С.В., Максимович С.В., Давыдов С.П., Гиличинский Д.А., Шатилович А.В., Спирина Е.В., Яшина С.Г. О возможности участия позднеплейстоценовой биоты в формировании биоразнообразия современной криолитозоны // Журн. общ. биол. 2003. Т. 64. № 2. С. 160-165.
Егоров М.А. Деятельность Каспийского криобанка // Ветеринарная патология. 2007. № 3. С. 256-258.
Иванушкина Н.Е., Кочкина Г.А., Еремина С.С., Озерская С. М. Опыт использования современных методов длительного хранения грибов во Всероссийской коллекции микроорганизмов // Микология и фитопатология. 2010. Т. 44. № 1. С. 19-30.
Истомина Н.Б. Использование метода трансплантации для восстановления численности лишайника Lobaria pulmonaria (L.) Hoffm. (Stictaceae) в европейской части России / Флора лишайников России: состояние и перспективы исследований. Тр. междунар. совещ., посвященного 120-летию со дня рождения Всеволода Павловича Савича. СПб, 24-27 октября 2006. СПб, 2006. С. 112-116.
Калинина К.В. Криоконсервация низших эукариотических организмов. Одноклеточные водоросли. Пущино, 1987. 29 с.
Кокшеева И.М., Нестерова С.В. Условия и сроки хранения семян рододендронов // Вестн. Оренбургского гос. ун-та. 2011. № 123. С. 103-109.
КороткаяЕ.В., Короткий И.А., ИбрагимоваЕ.А. Сохранение термофильных молочнокислых микроорганизмов
методом криоконсервирования / Сб. науч. тр. Sworld по материалам междунар. науч.-практ. конф. 2010. Т. 6. № 4. С. 68-70.
Насибов Ш.Н., Багиров В.А., Кленовицкий П.М., Иолчиев Б.С., Зиновьева Н.А., Воеводин В.А. Сохранение и рациональное использование генофонда снежного барана // Достижения науки и техники АПК. 2010. № 12. С. 63-65.
Орехова Т.П. Создание долговременного банка семян древесных видов - реальный способ сохранения их генофонда // Хвойные бореальной зоны. 2010. Т. XXVII. № 1-2. С. 25-31.
Охапкина В.Ю. Методы поддержания микробных культур. Ч. 2. Лиофилизация // Теоретическая и прикладная экология. 2009. № 4. С. 21-32.
Пчелкин А.В. Криобанк лихенизированных грибов: использование в лихенотрансплантологии //Иммунология, аллергология, инфектология, М., 2009. Т. 1. С. 47-48.
Пчелкина Т.А., Кухта А.Е., Пчелкин А.В. Реинтродукция лихенизированных грибов в Норском заповеднике // Сборник статей к 15-летию Норского заповедника. Благовещенск, Февральск, 2013. С. 14-17.
ТрассХ.Х. Трансплантационные методы лихеноиндикации // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. Л., 1985. Т. 8. С. 140-144.
Шарова Н.Ю., Каменькова Н.В. Свойства конидий гриба-кислотообразователя Aspergillus niger в процессе хранения при низких температурах // Хранение и переработка сельхозсырья. 2012. № 2. С. 45-46.
Arnold F. Zur Lichenoflora von München // Berichte Bayer. Bot. Ges. 1892. S. 1-76.
Brodo I.M. Transplant experiment with corticolous lichens using a new technique // Ecology. 1961. Vol. 42. P. 838-841.
Brodo I.M. Lichen growth and cities: a study on Long Island, New York. // Bryologist, 1967. Vol. 69. P. 427-449.
Denison W.C. Culturing the lichens Lobaria oregana and Lobar-ia pulmonaria on nylon monofilament // Mycologia. 1988. Vol. 80. N 6. P. 811-814.
Hamilton K., Ashmore S. Development of conservation technologies for Australia's rainforest and tropical native fruits // Australasian Plant Conservation 17(1) June-July 2008. P. 30-31.
Honegger R. The Impact of different long-term storage conditions on the viability of lichen-forming ascomycetes and their
green algal photobiont, Trebouxia spp. // Plant Biology. 2003. Vol. 5, Issue 3. P. 324-330.
Horntvedt R. Fluoride injuries response of transplanted epiphytic lichens to fluoride air pollution. / XVI International Union of Forest Research Organizations Congress. Forest Pathology Field Guide Excursion. 1976. Vol. 11. № 3. P. 20-25.
Ikonen S., Karenlampi L. Physiological and structural changes in reindeer lichens transplanted around a sulphite pulp mill / Proceeding of the Kuopio Meeting on Plant Damages Caused by Air Pollution. Kuopio, 1976. P. 37-45.
Kallio P., Heinonnen S. Influence of short-therm low temperature of net photosynthesis in some subarctic lichens / Reports from the Kevo Subarctic Research Station. 1971. N 8. P. 63-72.
Kershaw K.A. Physiological ecology of lichens. Cambridge, 1985. 293 pp.
Larson D.W. Patterns of lichen photosynthesis and respiration following prolonged frozen storage // Canad. J. Bot. 1978. Vol. 17. P. 2119-2123.
LeBlanc F., Rao D.N. Reaction de quelques lichens et mousses epiphytiques a l'anhydride sulphureux dans la région de Sudburg, Ontario // Bryologist. 1966. Vol. 69. P. 338-346.
LeBlanc F., Rao D.N. Effects of air pollutants on lichens and bryophytes / Responses of Plants to Air Pollution. N.Y., 1975. P. 237-272.
LeBlanc F., Robitaille G., Rao D.N. Ecophysiological response of lichen transplants to air pollution in the Murdochville Gaspe Copper Mines area, Quebec // Hattori Bot. Lab. 1976. Vol. 40. P. 27-40.
Scheidegger C. Reproductive strategies of Lobaria pulmonaria and Vezdaea sp. div. // The Second International Lichenologi-cal Symposium. Sweden. 1992. P. 107.
Scheidegger C. Early development of transplanted isidioid soredia of Lobaria pulmonaria in an engangered population // Lichenologist. 1995. Vol. 27. N 5. P. 361-374.
Steinnes E., Krog H. Mercury, arsenic and selenium fall-out from industrial complex studied by means of lichen transplants // Oikos. 1977. Vol. 28. N 2-3. P. 160-164.
Yashina S., Gubin S., Maksimovich S., Yashina A., Gakhova E., Gilichinsky D. Regeneration of whole fertile plants from 30,000-y-old fruit tissue buried in Siberian permafrost // PNAS. 2012. Vol. 109. N 10. P. 4008-4013.
Поступила в редакцию 17.05.13
CRYOPRESERVATION - A PROMISING METHOD FOR THE CONSERVATION OF BIODIVERSITY OF LICHENS FOR TRANSPLANTATION
A.V. Pchelkin, T.A. Pchelkina
The literature data and the experimental results showed that the storage of lichens after several years at a temperature from +20 to +25° C does not provide their successful transplantation. Storage of lichens from -18 to -24°C saves their vitality and provides a successful transplant. A technique for the collection of lichens for Cryobank. The comparative results of transplantation of lichens of various environmental groups and various storage conditions are given. The formula for estimating the duration of storage in Cryobank is given.
Key words: lichens, cryopreservation and transplantation, Cryobank, reintroduction.
Сведения об авторах: Пчелкин Алексей Васильевич - вед. науч. сотр. ФГБУ Институт географии РАН, докт. биол. наук ([email protected]); Пчелкина Татьяна Алексеевна - аспирант ФГБУ Институт глобального климата и экологии Росгидромета и РАН ([email protected]).
